sistema Renal

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FISIOLOGIA RENAL
DOCENTE: DR. JULIANA
DISCENTE: ELIANA BONI 
CURSO:BACHARELADO EM ZOOTECNIA 
 PERÍODO 4 
Sumario 
Introdução Fisiologia Renal 
Funções 
Néfron
Estrutura do Néfron
Glomérulo
Tubulo Contornado Proximal
Ducto Coletor
Formação da Urina 
Fatores que Influenciam a Filtração
Auto -Regulação 
Transporte tubular
INTRODUÇÃO DA FISIOLOGIA 
Rins – realizam a manutenção do volume e da composição do fluido extracelular e recebem 25% do débito cardíaco
 Células altamente especializadas 
20% do plasma que entra no rim é filtrado
 Filtrado = plasma com poucas proteínas e macromoléculas 
Nos túbulos renais a composição e o volume são modificados pelos mecanismos de reabsorção e secreção 
INTRODUÇÃO
Reabsorção tubular = transporte de uma substância do interior tubular para o sangue 
Secreção tubular = transporte de uma substância do sangue para o interior tubular
 Excreção renal = eliminação final pela uretra 
FUNÇÕES
1- Regulação do volume de água do organismo Ex: 180 litros de plasma filtrados diário = 1 a 2 litros de urina 
2- Controle do balanço eletrolítico
3- Regulação do equilíbrio ácido-base
4- Conservação de nutrientes
5- Excreção de resíduos metabólicos 
6- Regulação hemodinâmica renal e sistêmica
7- Participação na produção de glóbulos vermelhos 
8- Participação na regulação do metabolismo ósseo de cálcio e fósforo (vitamina D na forma mais ativa)
NÉFRON
1. Unidade funcional do rim - Consiste em um estrutura tubular especializada relacionada intimamente com vasos sanguíneos 
2. O número de néfrons variam consideravelmente entre as espécies 
3. Dentro de uma espécie, os números de néfrons são constantes
 4. Mamíferos apresentam dois tipos de néfrons: corticais e justamedulares 
QUAL É A DIFERENÇA ENTRE UM NÉFRON CORTICAL E JUSTAMEDULAR?
néfron cortical contém uma alça curta de Henle que se estende apenas para a região externa da medula renal
o néfron justamedular contém uma alça mais longa de Henle que se estende mais profundamente na medula interna.
ESTRUTURA DO NÉFRON
Néfron = corpúsculo renal e estrutura tubular
Corpúsculo renal = glomérulo capilar + cápsula de Bowman 
Estrutura tubular = túbulo proximal, alça de Henle, túbulo distal e ducto coletor (cortical e medular) 
GLOMÉRULO
• É um enovelado capilar formado a partir da arteríola aferente
• Os capilares são sustentados por células mesangiais
• Local responsável pela filtração do sangue 
• Cápsula glomerular (Bowman) é o final cego dilatado do néfron (possuem parede dupla)
• Na filtração glomerular o plasma atravessa três camadas: endotélio capilar, membrana basal e a parede interna da cápsula de Bowman (epitélio visceral)
GLOMÉRULO
• Endotélio capilar: camada única de células com extensões citoplasmáticas cravadas por fenestras
• Membrana basal glomerular: estrutura acelular composta por várias glicoproteínas, incluindo colágenos tipo IV e V, proteoglicanos, laminina, fibronectina e entactina
• Epitélio visceral: camada de células aglomeradas, entrelaçadas, denominadas podócitos
TÚBULO CONTORNADO PROXIMAL
• Possui uma porção convoluta e outra reta
 • Revestido por um epitélio cúbico simples, cujas células apresentam duas membranas com diferentes permeabilidades e características de transporte - membrana luminal ou apical e a membrana peritubular ou basolateral
 • Membrana luminal separa a célula da luz tubular
 • Membrana basolateral limita a célula com interstício e capilares peritubulares
 • Suas células apresentam núcleo redondo, citoplasma rico em mitocôndrias e a membrana apical apresenta a chama borda-em-escova
ALÇA DE HENLE
• Este segmento só ocorre em aves e mamíferos
 • Composto por três ramos: fino descendente, fino ascendente e grosso ascendente
 • As células dos ramos finos são delgadas, com poucas mitocôndrias e raras microvilosodades na membrana apical e basolateral
 • As células do ramo ascendente grosso possuem uma única camada de células cúbicas, com raros microvilos e interdigitações basolaterais. Suas células contêm mitocôndrias largas e alongadas. Formam complexos canais celulares (segmentos diluidores)
TÚBULO DISTAL
• Possui células cúbicas, com poucos microvilos na região apical e citoplasma com muitas e largas mitocôndrias
 • Na região basolateral apresenta pregas que se encaixam em células vizinhas, formando vias paracelulares 
• Sua porção final tem mitocôndrias menores e menos numerosas (baixa capacidade de transporte e alto gradiente de concentração
DUCTO COLETOR
• Possui células cúbicas, com poucos microvilos na região apical e citoplasma com muitas e largas mitocôndrias • Apresenta dois tipos de célula: células principais ou claras e células intercalares ou escuras (rica em anidrase carbônica)
 • Células principais – estão em maior número (70%) e são responsáveis pela reabsorção de sódio e secreção de potássio
 • Células intercalares – representam 30%, diminuem à proporção que o túbulo desce à medula, apresentando citoplasma com muitas mitocôndrias (rica em anidrase carbônica
APARELHO JUSTAGLOMERULAR
FUNÇÃO: Auxiliam a regulação do fluxo renal e da taxa de filtração glomerular
A porção inicial do túbulo contornado distal de cada néfron entra em contato com seu correspondente glomérulo e suas respectivas arteríolas aferentes e eferentes
Unidade vasotubular chamada de aparelho justaglomerular
Apresentam: 
• Células granulares ou justaglomerulares – citoplasma rico em grânulos com renina
 • Células da mácula densa – detectam a variação de volume e composição do fluido tubular distal 
• Células mesangiais extraglomerulares – suporte estrutural, atividade fagocítica e secretam prostaglandinas
REVISÃO DA FORMAÇÃO DA URINA
iltrado glomerular (mL/min/kg) Fração de filtração (FF) – fração do plasma fluindo pelo glomérulo que se torna filtrado glomerular S
Filtração glomerular, reabsorção tubular e secreção tubular são os processos responsáveis
 Filtração glomerular – forma um ultrafiltrado do plasma e começa a modificar ao entrar no túbulo, sendo chamado de fluido tubular 
Reabsorção e secreção tubular – ocorre por todo comprimento do néfron 
Definições: Fluxo sanguíneo renal (FSR)– velocidade com que o sangue flui para os rins (mL/min/kg)
 Taxa de filtração glomerular (TFG) – velocidade de formação do filtrado glomerular (mL/min/kg)
 Fração de filtração (FF) – fração do plasma fluindo pelo glomérulo que se torna filtrado glomerular
FORMAÇÃO DO FILTRADO
As substâncias são filtradas de acordo com o tamanho e propriedades elétricas
   A pressão arterial é um importante fator na filtração do sangue
 Água e pequenos solutos são filtrados
 Proteínas e células do sangue não são filtrados
 A energia para filtração e fornecida pela pressão hidrostática e pressão osmótica coloidal 
FORMAÇÃO DO FILTRADO
Ex: Capilar glomerular - PH = 60 mmHg e POC = 0
 Espaco capsular – PH = 18 e POC = 32
 Resultado: 60 – (32 + 18) = 10
NATUREZA DO FILTRADO
 Denominado ultrafiltrado – Pq??? 
 Componentes maiores estão ausentes
  Proteinas com peso molecular de 70.000 e acima ficam excluidas do filtrado
  A albumina, a menor das proteinas plasmaticas, possui peso molecular médio de 69.000, e 0,2 a 0,3% da sua concentração plasmática pode aparecer no filtrado
  A hemoglobina possui peso molecular de 68.000 e, quando nao ligada aparece no filtrado em concentracao igual a cerca de 5% da sua concentracao nao-ligada
 A hemoglobina no plasma que surge da lise intravascular normal dos eritrócitos encontra-se ligada as haptoglobina (proteína plasmática)
FATORES QUE INFLUENCIAM A FILTRAÇÃO
A TFG e influenciada pelo diâmetro das arteríolas aferentes e eferentes
 A dilatação da arteríola aferente aumenta o fluxo sanguíneo para o glomérulo 
A constrição da arteríola eferente aumenta a pressãohidrostática glomerular
Moléculas carregadas positivamente são mais prontamente filtradas do que as negativamente carregadas
Obs: A má perfusão dos rins pode levar a modificações es eletrostática da membrana glomerular
AUTO-REGULAÇÃO
É o fenômeno intrínseco ao rim e independente da atividade nervosa renal. Mecanismos que atuam minimizando as mudanças da TFG 
Existem dois mecanismos: miogênico e tubuloglomerular
Mecanismo miogênico: Mudanças na pressão arterial afetam diretamente a constrição ou dilatacão da arteríola e, consequentemente, o fluxo sanguíneo glomerular
 Ex: Pressão arterial maior – aumenta o estiramento – arteríola faz vasoconstricção
 Pressão arterial menor – reduz o estiramento – arteríola faz vasodilatação
AUTO-REGULAÇÃO
Mecanismo tubuloglomerular
Sensibilidade das células da mácula densa a osmolaridade do filtrado e/ou a taxa do fluxo do tubular na porção terminal do ramo ascendente de Henle
Ex: TFG aumentada devido a maior pressao hidrostatica glomerular– aumenta o fluxo na m’acula densa e liberacao de Na e Cl – vasoconstricção aferente - retorna a TFG e reduz fluxo do filtrado tubular
Ex: TFG reduzido devido a menor pressão hidrostática glomerular– reduz o fluxo na mácula densa e liberação de Na+ e Cl -– secreção de renina e das angiotensinas I e II – constricção das arteríolas eferentes – eleva a pressão hidrostática - retornar a TFG e fluxo tubular ao normal 
AUTO-REGULAÇÃO
Mecanismo tubuloglomerular:
Alta osmolaridade – Mácula densa libera vasoconstrictores e reduz o diâmetro da arteríola aferente – TFG reduzida, reduçãoo do fluxo tubular e aumento da reabsorção de sódio e cloro
Baixa osmolaridade – mácula densa reduz a liberacao de vasoconstrictores e as celulas justaglomerulares liberam renina 
TRANSPORTE TUBULAR
Refere-se a todos os fenômenos associados ao fluido tubular por todo néfron e ducto coletor
Reabsorção tubular refere-se ao transporte de água e de soluto do fluido tubular para capilares peritubulares
Secreção tubular esta associada ao transporte de soluto dos capilares peritubulares para o fluido tubular 
TRANSPORTE TUBULAR
Transporte passivo 
Não requer gasto de energia da célula para transportar a substância pela membrana
Transporte ativo primário
Processo no qual a energia liberada do ATP e transmitida diretamente para o carreador
Transporte ativo secundário
Processo no qual usa o desequilíbrio criado pelo transporte primário para mover uma substância adicional 
TRANSPORTE TUBULAR
Conceitos importante:
Co-transporte – transporte simultaneo de dois ou mais compostos no mesmo transportador na mesma direcao (ex: Na+ - glicose e Na+ - aminoacido) 
Contratransporte – movimento de um composto em uma direção, dirigido pelo movimento de um segundo composto na direcão oposta (ex: contra-transporte Na+ - H+ ) 
Via Transcelular – passa através das membranas basolaterais e luminal 
Via Paracelular – passa através das junção apertado
TRANSPORTE TUBULAR
Responsável pela reabsorção da maioria do ultrafiltrado. ( 60 a 80% do filtrado são reabsorvidas antes que o liquido tubular deixe o túbulo proximal.
 Via transcelular e a paracelular
 Reabsorção de 80% de Na+ e de 70% de Clfiltrados
  Reabsorção de K+ , HCO3 , Ca2+, Mg 2+, ureía, ác. Úrico
  Reabsorção total de glicose e aminoácidos
  Secreção de H+
  Reabsorção de peptídeos e proteínas de baixo peso molecular 
TRANSPORTE TUBULAR
 TÚBULO CONTORNADO PROXIMAL
Mecanismos na membrana basolateral:
 Transporte ativo de Na+ (ATPase de Na+ , K+ ) localizada na membrana plasmática basolateral
 Canais de íons de potássio – permitem o potássio retornar ao interstício por difusão 
 Contratransportador de HCO3-
  Glicose é transportada para fora da célula por difusão facilitada
 Obs: Gradiente químico favorece a movimentação do cloro para o sangue
TRANSPORTE TUBULAR
 TÚBULO CONTORNADO PROXIMAL
Mecanismos na membrana luminal:
  Canais de íons de sódio
  Contratransporte Na+ /H+
  Co-transporte de Na+ / Glicose
TRANSPORTE TUBULAR
RAMO DESCENDENTE DA ALÇA DE HENLE
  Membranas são permeáveis a água mas não ao NaCl (reabsorção de água e secreção de sais e uréia) 
 Poucas proteínas de membranas funcionam como canais
 Aumenta a osmolaridade do fluido tubular
  Neste segmento o transporte ativo de solutos é virtualmente inexistente. A função do ramo fino é determinada por suas propriedades de permeabilidade passiva e sua orientação espacial dentro da medula interna. Estas características são essenciais para seu papel na absorção hídrica. 
TRANSPORTE TUBULAR
 RAMO ASCENDENTE DA ALÇA DE HENLE 
 Reabsorção de sais. Impermeável à água
  Regulação da excreção de Mg2+
  Possui pouca e pequenas microvilosidades, muitos canais de íons e carreadores de transporte ativo secundário
  Mecanismo na membrana luminal: co-transportador Na+ , K+ , 2Cl - , canais de potássio
TRANSPORTE TUBULAR
RAMO ASCENDENTE DA ALÇA DE HENLE (Segmento diluidores
 Mecanismo na membrana basolateral:
  ATPase de Na+ , K+
  Canais de potássio
  Canais de cloro S- 18, 19 – early S-14 anatomy Obs: Filtrado torna-se diluído 
TRANSPORTE TUBULAR
TÚBULO CONTORNADO DISTAL
Reabsorção de pequena fração do NaCl, bicarbonato e cálcio
Regulação da excreção de Ca2+
Secreta hidrogênio e amônio, tanto reabsorve como secreta K+
Capazes de reabsorver solutos contra um alto gradiente. Obs: Porção inicial é relativamente impermeável à água
Mecanismo na membrana basolateral: Na+ , K+,- ATPase, canais de cloro, canais de potássio 
Mecanismo na membrana luminal – co-transportador de NaCl e canal de sódio 
OBRIGADO PELA ATENÇÃO